Bij het plannen van elektrische werkzaamheden in een huis of appartement, kan de vraag rijzen wat beter is: koperen of aluminium bedrading?
In dit artikel zullen we uitzoeken welk materiaal moet worden gebruikt voor de bedrading. elektrische kabel in woonwijken en overweeg alle voor- en nadelen van koperen en aluminium geleiders.
Inhoud
Vergelijking van aluminium- en koperdraden op basis van technische specificaties
Om het verschil tussen koper en aluminium te begrijpen, moet u hun technische kenmerken overwegen en vergelijken.
Geleidereigenschappen:
De belangrijkste elektrische eigenschappen van het geleidermateriaal zijn hun elektrische weerstand, thermische geleidbaarheid en temperatuurcoëfficiënt van weerstand. Mechanische eigenschappen omvatten gewicht, sterkte, rek bij breuk en levensduur bij normaal gebruik.
Specifieke elektrische weerstand:
Specifieke elektrische weerstand: is het vermogen van een materiaal om elektrische stroom te weerstaan als het door een geleider stroomt. Dit kenmerk wordt berekend met de formule:
Ρ = r⋅S/l,
waarbij l de lengte van de geleider is, S het dwarsdoorsnede-oppervlak is, r de weerstand.
Ter vergelijking:
| geleider materiaal: | Elektrische weerstand, Ohm mm²/m |
|---|---|
| Koper | 0,0175 |
| Aluminium | 0,0300 |
Zoals uit deze tabel blijkt, heeft koper een lagere soortelijke weerstand en dienovereenkomstig warmt het minder op en geleidt het elektrische stroom beter.
Warmtegeleiding
Warmtegeleiding - dit is een eigenschap van een geleider, die aangeeft hoeveel warmte er per tijdseenheid door een laag materie gaat. Voor berekening: elektrische kabel deze eigenschap is vrij belangrijk, omdat de veilige werking van elektrische bedrading ervan afhangt. Hoe hoger de thermische geleidbaarheid van het materiaal, hoe minder het opwarmt en hoe beter het overtollige warmte afgeeft.
Ter vergelijking:
| geleider materiaal: | Warmtegeleidingsvermogen, W/(m·K) |
|---|---|
| Koper | 401 |
| Aluminium | 202—236 |
Temperatuurcoëfficiënt van weerstand:
Wanneer verschillende materialen worden verwarmd, verandert hun elektrische geleidbaarheid. Het kenmerk dat deze verandering laat zien, wordt de temperatuurcoëfficiënt van weerstand genoemd (tks). Deze waarde wordt bepaald met een speciale TCS-meter en de gemiddelde waarde van deze coëfficiënt wordt genomen.
Opmerking! Temperatuurcoëfficiënt van weerstand: is de verhouding van de relatieve verandering in weerstand tot de verandering in temperatuur. Aangeduid met .
Ter vergelijking:
| geleider materiaal: | Temperatuurcoëfficiënt van weerstand, 10-3/K |
|---|---|
| Koper | 4,0 |
| Aluminium | 4,3 |
Hoe lager de temperatuurcoëfficiënt van de weerstand, hoe groter de stabiliteit van de geleider.
Gewicht en elektrische geleidbaarheid van de geleider
Koper is veel zwaarder dan aluminium. De dichtheid is 8900 kg/m³ en de dichtheid van aluminium is 2700 kg/m³. Dit betekent dat een koperen geleider 3,4 keer zwaarder zal zijn dan een aluminiumdraad van vergelijkbare grootte.
Het is belangrijk om te begrijpen dat de elektrische geleidbaarheid van koper meer dan 50% hoger is dan die van aluminium en dienovereenkomstig, om ervoor te zorgen dat een aluminiumgeleider dezelfde stroom geleidt, moet deze 50% groter zijn dan die van koper.
Daarom is het efficiënter om een koperen geleider te gebruiken dan een kabel van aluminium materiaal.
Verlenging bij breuk en sterkte
Een elektrische kabel kan in verschillende modi en bedrijfsomstandigheden werken, daarom is het bij het kiezen van een geleider erg belangrijk om rekening te houden met de weerstand tegen mechanische belasting. Treksterkte is een eigenschap die rekening houdt met de sterkte van het materiaal en de weerstand tegen breukbelasting.
Ter vergelijking:
| geleider materiaal: | Treksterkte, kg/m² |
|---|---|
| Koper | 27 – 44,9 |
| Aluminium | 8 – 25 |
Op basis van de analyse van de tabel is duidelijk te zien dat koper een hoge weerstand heeft tegen mechanische spanning en aluminium in deze eigenschap aanzienlijk overtreft.
Levenslang
De levensduur van de elektrische bedrading is afhankelijk van de bedrijfsomstandigheden en de omgeving.Algemeen wordt aangenomen dat de levensduur van een aluminium kabel onder normale bedrijfsomstandigheden 20-30 jaar is. Tegelijkertijd gaat koperen bedrading veel langer mee en kan de levensduur oplopen tot 50 jaar.
Welk materiaal voor elektrische bedrading moet worden gekozen voor een appartement?
In de Sovjettijd was het gebruik van aluminium bedrading gebruikelijk in woongebouwen. Dit was te wijten aan het feit dat er in woongebouwen geen hoge belastingen op het elektrische netwerk waren vanwege een laag vermogen en een klein aantal elektrische apparaten. Met de ontwikkeling van technologie en de opkomst van een enorme verscheidenheid aan krachtige elektrische apparaten die thuis worden gebruikt, zijn de eisen aan kwaliteit en materialen voor elektrische kabels aanzienlijk toegenomen. In de moderne realiteit wordt het bedradingsapparaat van aluminium materiaal praktisch niet gebruikt, omdat volgens de PUE elektrische bedrading in woongebouwen moet van koper zijn;!
Interessant feit! Niet veel mensen weten het, maar iets eerder, vóór aluminium bedrading, in de tijd van Stalin, werd koperen bedrading in appartementen gebruikt.
Voor- en nadelen van aluminium bedrading
De belangrijkste voordelen van aluminium elektrische bedrading zijn:
- kleine massa: de dichtheid van aluminium is lager en dienovereenkomstig is de massa lager. Bij het leggen van eenvoudige netwerken met veel kabels, maar lichte belasting, is dit een handig voordeel.
- kleine prijs: aluminium is meerdere malen goedkoper dan koper, dus producten gemaakt van dit materiaal onderscheiden zich ook door een lage prijs.
- Oxidatie weerstand:: bij afwezigheid van contact met de omgeving gaat het lang mee en wordt het niet vernietigd door oxidatie.
De nadelen van dit materiaal zijn onder meer:
- Lage elektrische geleidbaarheid Aluminium heeft een hoge soortelijke weerstand en warmt op als er een elektrische stroom doorheen gaat. Daarom verbiedt de PUE het gebruik van een dergelijke kabel in thuisnetwerken met een aderdoorsnede van minder dan 16 mm².
- Slechte connectie - door oxidatieve processen en verwarmings-/koelcycli worden de verbindingen van de aluminium kabel geleidelijk vernietigd, wat kan leiden tot een storing van de elektrische bedrading of een kortsluiting.
- Broosheid van geleiders - dergelijke kabels breken gemakkelijk bij verhitting, wat ook heel vaak tot storingen leidt.
Voor- en nadelen van koperen bedrading
Koper is goedgekeurd voor gebruik en wordt veel gebruikt voor elektrische bedrading in residentiële en industriële gebouwen. In termen van elektrische eigenschappen overtreft het veel materialen en is het de tweede alleen voor zilver.
De voordelen van koperen kabels zijn:
- Hoge elektrische en thermische geleidbaarheid - koper heeft een relatief lage weerstand en geleidt effectief elektrische stroom, heeft een hoog rendement en wordt ook niet noemenswaardig warm met de juiste kabeldoorsnede.
- Corrosieweerstand - koperen geleiders kunnen onder alle bedrijfsomstandigheden en omgevingen werken, gaan lang mee en corroderen praktisch niet.
- Weerstand tegen mechanische belasting Koperen elektrische bedrading is sterk, ductiel en flexibel.
- Flexibiliteit en installatiegemak - koperen geleiders zijn zeer flexibel en het is handig om ze onder verschillende hoeken te monteren en aan te sluiten op stopcontacten en schakelaars.
Het grootste nadeel van koper is dat het hoge prijs. Maar u moet begrijpen dat bij de productie van zo'n verantwoord soort werk als bedrading, veiligheid en duurzaamheid erg belangrijk zijn. Daarom loont koperen bedrading, ondanks de kosten, snel de moeite en gaat, indien correct gebruikt, zeer lang mee zonder reparaties en storingen.
Is het de moeite waard om de oude aluminium bedrading te vervangen?
Deze vraag kan met vertrouwen en ondubbelzinnig worden beantwoord: ja, zeker de moeite waard! Het gebruik van oude aluminium bedrading onder de huidige moderne belastingen op het elektriciteitsnet is niet alleen inefficiënt, maar ook onveilig. Bovendien mogen volgens de PUE geen aluminium draden worden gebruikt tijdens de installatie. huis bedrading. Daarom, als het mogelijk is om de bedrading te veranderen, moet deze zeker worden veranderd in koper met de juiste berekening, sectie selectie en het aantal elektrische leidingen.
Elektrisch werk is het geval wanneer u niet kunt besparen op de kwaliteit van materialen. De veiligheid van mensen en de juiste werking van elektrische apparaten in huis zijn afhankelijk van de juiste selectie en berekening van materialen.
Als u nog steeds besluit de oude elektrische bedrading te verlaten, moet u de afscherming opnieuw aanbrengen, het vermogen beperken en elke lijn beschermen tegen overschrijding van de belasting boven 16 A (hierdoor hoeft u zich geen zorgen te maken dat de bedrading op een gegeven moment oververhit raakt en vastloopt vuur).
Hoewel koperen bedrading veel duurder is dan aluminium, loont het op de lange termijn en levert het geen problemen op voor de gebruiker.
Vergelijkbare artikelen:
